主頁（http://www.130131.com）：模擬CCTV系統(tǒng)中攝像機(jī)更高的分辨率有無意義 【中國集群通信網(wǎng)】近來，由于DSP（攝像機(jī)數(shù)字處理器）技術(shù)的發(fā)展；主要是在A/D轉(zhuǎn)換的精度和速度的提高，分別從原來的10BIT發(fā)展到12或者14BIT。由此一些廠商在推廣水平分辨率高于540HTVL的CCTV攝像機(jī)。這里有兩個(gè)問題：其一是在CCD（圖像感應(yīng)器）器件的點(diǎn)陣不提高的情況下DSP能夠?qū)⒎直媛侍岣叨嗌伲科鋵?shí)CCD圖像感應(yīng)器才是分辨率的實(shí)際限制所在。需要注意的是CCD的點(diǎn)陣數(shù)量（比如43萬）和顯示器上分辨率定義的TV Line并不是同一個(gè)計(jì)量單位。其二，即使一臺(tái)CCTV攝像機(jī)能夠達(dá)到更高分辨率，由于所有CCTV應(yīng)用所共有的系統(tǒng)設(shè)備局限性，用戶仍然無法通過尋常的安裝而獲得高于540線的分辨率。此文在此就第二個(gè)問題作探討。 分辨率的定義 分辨率是當(dāng)我們注視一個(gè)顯示器時(shí)所能夠描述出的攝像機(jī)所采集到的圖片的細(xì)節(jié)的能力，分辨率通常是以水平分辨率(HTVL)來標(biāo)明的。對(duì)于總分辨率來說，垂直分辨率也是一個(gè)同樣重要的因素，但是垂直分辨率卻幾乎從來沒有被標(biāo)明。垂直和水平分辨率都可以用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的分辨率測試圖、和高分辨率的顯示器來測量。分辨率測試圖上有楔形線條。分辨率是基于視覺上可辨別的線條的最高數(shù)值點(diǎn)。  HTVL是一個(gè)單色技術(shù)參數(shù)，指的是能被攝像機(jī)捕捉到的并由顯示器再現(xiàn)的黑白交互水平線。這些線是可以在顯示器3/4的寬度上數(shù)出來的。3/4的寬度的限制是因?yàn)閭鹘y(tǒng)電視機(jī)顯示器的屏幕高寬比為4：3，量度的單位是一個(gè)圖像在滿屏?xí)r可辯多少線，這樣使得垂直分辨率和水平分辨率是一個(gè)同比例的對(duì)比。 540 HTVL的極限 目前不少攝像機(jī)廠商宣傳580、600、650甚至更高的參數(shù)，有的生產(chǎn)商，即使他們用的圖像感應(yīng)器并沒有捕捉大于540HTVL的圖像的能力，他們也這樣宣稱。圖像感應(yīng)器是CCTV模擬系統(tǒng)的實(shí)際限制所在。即使這些攝像機(jī)能捕捉和傳遞生產(chǎn)商們所宣稱的分辨率的圖像，目前系統(tǒng)設(shè)備方面的技術(shù)限制也使用戶無法真正的從所宣稱的分辨率中受益。 監(jiān)視器（顯示器）分辨率的限制。目前黑白CRT可達(dá)到1000HTVL的分辨率。有的彩色顯示器，如果加裝一個(gè)S-video信號(hào)的話，也能達(dá)到800HTVL的分辨率。但是這些顯示器很昂貴而且屏幕都比較小，所以很少用于CCTV系統(tǒng)。  如果和個(gè)人電腦或高清影碟機(jī)這樣的高分辨率源頭通過HDMI接口連接，LCD液晶顯示器能顯示更高的分辨率。但是當(dāng)連接復(fù)合視頻輸入時(shí)，它們將跟CRT一樣面臨同樣的限制。從根本上說，因?yàn)轱@示器輸入電路中包含了一個(gè)低通濾波器，任何一個(gè)模擬CCTV攝像機(jī)提供的復(fù)合視頻信號(hào)分辨率極限為540HTVL。這個(gè)低通濾波器是為了解決比丟失分辨率更令觀眾討厭的圖像質(zhì)量問題，比如下圖所示的砌磚墻出現(xiàn)的網(wǎng)狀干涉圖像。所以需要濾掉540HTVL以上的分辨率所需要的高頻部分。 所以不管是用CRT還是LCD顯示技術(shù)，低通濾波器存在于每個(gè)模擬復(fù)合信號(hào)輸入中。當(dāng)使用標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合的視頻輸入（BNC或RCA式接頭），N制和PAL制彩色CRT都不能傳遞分辨率超過540HTVL的圖像。也就是說如果一臺(tái)攝像機(jī)的水平分辨率事實(shí)上超過了540HTVL，我們也無法從顯示器上看到我們所期望的高清圖像。  另外，即使我們使用演播室監(jiān)視器，我們也只能在視頻被錄進(jìn)DVR之前看到額外的分辨率。DVR也將限制錄入視頻的分辨率，用來做呈堂證據(jù)用的視頻是錄入DVR的視頻，不是攝像機(jī)最初輸出的視頻。在我們實(shí)驗(yàn)室，很多高分辨率LCD顯示器和電視機(jī)都是從分辨率為540HTVL的高分辨率攝像機(jī)接入復(fù)合視頻輸入。如下表：  （編者注：以上產(chǎn)品型號(hào)為相關(guān)企業(yè)在海外市場的型號(hào)） 從目前看，DVR的輸入在市面上還沒有能夠刻錄540HTVL以上分辨率的用于CCTV系統(tǒng)的DVR。跟顯示器一樣，DVR的視頻輸出端有低通濾波器。為了把模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字格式，視頻輸入端有一個(gè)視頻解碼器。解碼器抽取模擬視頻信號(hào)，然后把它轉(zhuǎn)化為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)字信號(hào)。此工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)格式是由ITU-R Recommendation BT.6011定義的。不管是N制還是PAL制(720 x 3/4 = 540 HTVL)，ITU-R Recommendation BT.6011把水平分辨率都限制在每一個(gè)水平線720個(gè)抽樣信號(hào)。需要解釋的一點(diǎn)是，這一限制不是任意制定的。這是模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)字格式抽樣率的自然結(jié)果。即使攝像機(jī)能夠輸出高于540HTVL的的分辨率，經(jīng)過DVR以后也得不到更高的圖像分辨率。（編者注：據(jù)相關(guān)DVR專業(yè)企業(yè)指出，理論上來講無論模擬系統(tǒng)前端線數(shù)有多高，經(jīng)過后端編碼等處理后，575線已是極限。） 必須要知道的一點(diǎn)是，一個(gè)圖像是如何被掃描的跟它是如何被顯示的并沒有關(guān)系。CCTV系統(tǒng)通常顯示隔行掃描的視頻，但是這個(gè)視頻攝像機(jī)用的既可能是逐行掃描的也可能是隔行掃描。如果你真的想在監(jiān)視器上花價(jià)錢來提高水平分辨率，但用的是隔行掃描的CCD攝像機(jī)，那么你應(yīng)該找一臺(tái)至少有720HTVL分辨率的監(jiān)視器來達(dá)到一臺(tái)540HTVL逐行掃描感應(yīng)器的攝像機(jī)的總分辨率。 (中國集群通信網(wǎng) | 責(zé)任編輯：陳曉亮) |
